閱讀中詞匯識別依賴詞內字序編碼的階段性特點：眼動證據 *

劉志方 陳朝陽 仝 文 蘇 衡

(1 杭州師范大學心理學系，杭州 311121) (2 寧波大學心理學系，寧波 315211) (3 山西師范大學心理學系，臨汾 041000) (4 浙江大學心理與行為科學系，杭州 311121)

1 引言

成功識別詞匯是閱讀理解文本的必經階段（Reilly & Radach, 2012）。研究發現，中文讀者基于詞匯單元識別文字、理解句子文本（Bai, Yan,Liversedge, Zang, & Rayner, 2008; Bai et al., 2013; Shen et al., 2012; Blythe et al., 2012; Li, Bicknell, Liu, Wei, &Rayner, 2014; 白學軍等, 2011；沈德立等, 2010），表明中文閱讀中的文字加工過程有符合語言普遍性規律的方面。然而還有證據顯示，中文詞匯識別過程有其語言特殊性特點，即是中文讀者識別加工多字詞識別時，詞內漢字的加工也非常重要（Yan, Tian, Bai, & Rayner, 2006）。申薇和李興珊（2012）還發現，漢字加工除了受其所在詞匯加工的影響外（這與拼音文字相似），它也在一定程度上獨立于其所在詞匯的加工，從而表現出較強的獨立性。中文字的加工與詞的加工間的相互影響模式有語言特殊性特點（Li, Rayner, & Cave,2009; 李興珊, 劉萍萍, 馬國杰, 2011）。不過，在閱讀中探討這種相互影響的實證研究尚不成系統。

字、詞加工相互影響意味著，詞匯加工會影響漢字加工過程，而漢字加工也會影響詞匯加工過程。Li, Gu, Liu 和Rayner（2013）采用移動窗口技術檢驗了“詞匯加工是否影響漢字加工過程？”問題，結果發現，移動窗口內保持兩個漢字可見的情況下，窗口內兩個漢字屬于同一詞匯的條件對閱讀的影響程度低于窗口內兩個漢字不屬于同一詞匯的條件，其作者認為這一結果反映了詞匯在漢字識別其所起的積極促進作用。不過，在閱讀中探討漢字加工如何影響詞匯識別的實證研究尚不多見。詞內字序編碼屬于漢字加工的一個過程，詞匯識別在一定程度上依賴于詞內字序編碼（Gomez, Ratcliff, & Perea, 2008）。詞頻效應是判斷文字加工程度達到詞匯水平的客觀標準（Blythe,Liversedge, Joseph, White, & Rayner, 2009），因而檢驗詞內字序編碼對詞頻效應的影響可探討“漢字加工如何影響詞匯加工”問題，進而有利于探討閱讀中的詞匯加工機制問題。

讀者對特定詞匯的識別加工可被劃分成預視加工和注視加工兩個階段。目前為止，只有兩項研究涉及預視中的漢字順序編碼特點，一項研究發現，預視中跨詞間兩個漢字順序顛倒對注視時間的影響程度甚于詞內兩個漢字順序顛倒，這意味詞切分早于漢字順序編碼過程（Gu & Li, 2015）；第二項研究則發現，當預視中目標詞匯內兩個組成漢字的相對位置被顛倒時，讀者依然能夠從這種條件中獲取預視增益，表明詞內漢字順序編碼早在預視階段就開始影響詞匯加工過程，但此階段內詞匯加工并不嚴格依賴詞內漢字順序編碼（Gu, Li, & Liversedge, 2015）?？梢婎A視階段，詞匯加工開始影響漢字順序編碼加工，詞內漢字順序編碼也開始部分地影響詞匯加工過程。然而，注視階段內漢字順序編碼與詞匯加工之間的相互影響模式如何？尚沒有研究探討這一問題。除此之外，也無研究系統探討和對比詞匯識別在預視和注視階段內依賴漢字順序編碼的差異性問題。

根據“詞匯識別不嚴格依賴于詞內字序編碼”的假設可以預測，顛倒詞內漢字的位置將不會影響詞頻效應；而根據“詞匯識別嚴格依賴于詞內字序編碼”的假設則可以預測，顛倒詞內漢字的位置一定會影響詞頻效應。本研究將組織兩項實驗檢驗上述假設，還將分別探討和對比“預視階段詞內漢字順序編碼影響詞頻效應的模式”與“注視階段內漢字順序編碼影響詞頻效應的模式”差異特點，以澄清閱讀中詞匯識別依賴于詞內字序編碼的階段性特點。實驗一采用邊界范式，考察預視中詞內字序顛倒是否影響詞頻效應，以確定預視階段內詞匯識別對詞內字序編碼的依賴性，實驗二也采用邊界范式，考察注視中詞內字序顛倒是否影響詞頻效應，以確定注視階段內詞匯識別對詞內字序編碼的依賴性。通過整合兩項實驗結果，整體上勾畫閱讀中詞匯識別依賴詞內字序編碼的階段性特點。

2 實驗一：詞內字序顛倒對詞頻效應的影響

目的：通過考察預視中詞內字序顛倒條件對詞頻效應的影響，澄清該階段內的詞匯加工對詞內漢字順序編碼的依賴性特點。實驗假設：如果預視中詞內字序顛倒條件不影響詞頻效應表明，該階段內的詞匯加工不完全依賴于詞內漢字順序編碼；否則則說明該階段內詞匯加工嚴格依賴于詞內漢字順序編碼。

2.1 方法

2.1.1 被試

某大學32 名大學生參加本次實驗，其中男生10 名、女生22 名。被試的視力或矯正視力正常，之前均未參加過類似實驗。實驗結束后可獲得報酬20 元。

2.1.2 實驗材料

實驗材料的編制過程為：首先，參考《現代漢語頻率詞典》挑選詞義相近、筆畫數匹相配，但詞頻差異較大的名詞詞對。然后，參照這些詞對編造框架句子，框架句子完全由7 或6 個詞匯構成，詞對中的兩個詞匯（高頻詞和低頻詞）都可以放置在同一框架句子中相同的接近句子中間的位置（第三或第四個詞的位置）。以“戰士-官兵”詞對（“戰士”為高頻詞，“官兵”為低頻詞）舉例見圖1 所示，在同一位置，框架句子既能包含詞匯“戰士”形成完整句子“司令調集后方戰士支援前線”也能包含詞匯“官兵”形成完整句子“司令調集后方官兵支援前線”。

框架句子編制完成后，讓10 位未參與實驗的大學生對實驗材料進行通順性評定，所選取的句子的平均通順性為6.48（7 點評定，分值越高代表越通順）；另外10 名未參與正式實驗的本科生根據目標詞位置以前內容填充補全句子，依此評估和控制詞對中兩個詞匯的預測性程度，最終獲取詞對內兩個詞匯的預測性程度差異不顯著（高頻詞匯預測比例: M=0.08, SD=0.14, 低頻詞匯預測比例: M=0.04, SD=0.12, t=1.57, p＞0.05）, 參照《現代漢語頻率詞典》確定目標詞匯的整詞詞頻，以及詞內漢字的字頻。最終所選取的詞對中高頻詞與低頻詞匯的詞頻差異顯著（t=6.73, p＜0.05），高頻詞與低頻詞匯的首字字頻差異不顯著（t=0.08,p＞0.05），高頻詞與低頻詞匯的尾字字頻差異不顯著（t=1.27, p＞0.05），高頻詞與低頻詞匯的首字筆畫數差異不顯著（t=0.63, p＞0.05），高頻詞與低頻詞匯的尾字筆畫數差異不顯著（t=1.62, p＞0.05）和高頻詞與低頻詞匯的整詞筆畫數差異不顯著（t=0.88, p＞0.05）。詞對中兩個詞匯的整詞詞頻，首字字頻、尾字字頻、首字筆畫數、尾字筆畫數和整詞筆畫數的均值見表1。

正式實驗中設置了16 個閱讀理解判斷題，以確定被試是否認真閱讀句子。為讓被試理解并熟悉實驗過程，在正式實驗前先進行練習，練習中共包含另外的10 個閱讀句子，其中穿插有4 個判斷題。

表1 高/低頻詞匯的整詞詞頻、詞內漢字字頻和整詞筆畫數、詞內漢字筆畫數參數

2.1.3 實驗儀器

通過加拿大SR 公司生產的Eye Link1000 型桌面式眼動儀記錄被試的眼動。該設備的采樣頻率為1000 Hz。句子呈現在19 英寸的DELL 顯示器上，顯示器分辨率為1024×768，刷新頻率為75 Hz。被試距離刺激呈現屏幕54 cm。

2.1.4 實驗程序

每個被試單獨施測。被試進入實驗室坐好后，下顎置于頭托，要求其盡量不要移動頭部。實驗開始前呈現指導語，確保被試理解整個實驗程序后對儀器進行校準。校準結束后開始練習，被試理解并熟悉整個實驗過程后開始正式實驗。完成整個實驗大約需要15 分鐘。

2.1.5 實驗設計

實驗采用邊界范式呈現“預視中詞內字序顛倒條件”下的實驗材料。實驗設計為2（目標詞匯呈現方式: 控制條件vs 預視中詞內字序顛倒條件）×2（目標詞詞頻: 高頻vs 低頻）完全被試內設計?？刂茥l件是呈現方式沒有做任何處理的呈現條件。預視中詞內字序顛倒條件是在預視階段（注視點越過目標詞左側邊界之前）組成目標詞的兩個漢字的位置順序被顛倒，注視點一旦越過目標詞左側邊界詞內漢字順序立刻恢復正常（邊界在實際實驗中不可見），比如，以包含目標詞匯“戰士”的實驗句子為例，在“預視詞內字序顛倒條件”的呈現方式為：在注視點越過目標詞匯左側邊界之前，目標詞匯的呈現方式為“士戰”，注視點越過目標詞匯左側邊界的同時，目標詞匯的呈現方式變為“戰士”（見圖2 所示）。采用拉丁方排列順序平衡4 個實驗條件與實驗句子材料。40 個句子均隨機呈現。

2.2 結果

被試對于問題回答的正確率都在85% 以上，且呈現條件主效應不顯著（p＞0.05），表明被試均認真閱讀各種呈現條件下的句子。注視點的持續時間過長或是過短都被認為不能反映正常的詞匯加工，根據以往研究的做法將小于80ms 或大于800ms 的注視點數據剔除（Angele, Slattery, Yang,Kliegl, & Rayner, 2008; Yang, Wang, Xu, & Rayner,2009），總計剔除數據小于4.5%。根據本研究的目的，報告基于目標詞匯興趣區域的跳讀概率和凝視時間兩項指標。跳讀概率是指第一遍閱讀中被跳讀的目標詞數與其總目標詞數之間的比率；凝視時間則是第一遍閱讀中在目標詞匯興趣區內所有注視點持續時間之和（離開目標詞匯興趣區后再次進入興趣區的注視點不在考慮范圍內）。詞匯的跳讀概率反映預視階段內的詞匯加工（Reichle, Rayner, & Pollatsek, 2003），因而不能作為衡量整體詞匯加工過程的決定性參考。由于預視效應普遍存在（Rayner, 1998），因而凝視時間同時反映預視和注視階段內的詞匯加工，因而該指標能夠較為完整地反映詞匯加工過程。采用lme 4 包構建線性混合模型在R 中分析上述指標，其中凝視時間作為連續變量處理，跳讀概率被作為兩分變量處理（Baayen, Davidson, & Bates, 2008; Bates,M?chler, & Bolker, 2011; Barr, Levy, Scheepers, & Tily,2013）。鑒于跳讀概率本身還會損失部分信息，故從反映詞匯加工的完整性和敏感性方面考慮，本研究主要基于“凝視時間”指標結果做出推論，將“跳讀概率”作為輔助性指標說明研究問題。表2 列出了實驗一各條件下基于被試的跳讀概率和凝視時間均值和標準差。

表2 實驗一各實驗條件下目標詞跳讀概率和凝視時間的均值和標準差

目標詞匯的跳讀概率的結果發現，詞頻效應不顯著b=0.08，SE=0.25，z=0.32；目標詞呈現方式主效應不顯著b=0.05，SE=0.26，z=0.20；目標詞匯呈現方式與詞頻間交互作用不顯著b=0.08，SE=0.36，z=0.23。目標詞匯上的凝視時間的結果發現，讀者對高頻目標詞匯的凝視時間顯著少于對低頻目標詞匯的凝視時間b=25.12，SE=11.38，t=2.21，p＜0.05；預視中詞內字序顛倒條件顯著高于控制條件b=92.318，SE=11.39，t=8.11，p＜0.05；目標詞匯呈現方式與詞頻間的交互作用不顯著b=1.24，SE=16.10，t=0.08。

2.3 討論

實驗一考察預視中詞內字序顛倒對詞頻效應的影響，結果發現：預視中將目標詞匯兩個漢字的位置顛倒會導致凝視時間增加，說明預視中詞內字序編碼影響該階段內的詞匯加工過程；但預視中顛倒詞內漢字的順序并不影響詞頻效應，說明預視階段內的詞匯加工過程并不嚴格依賴于詞內漢字順序編碼。為進一步研究注視階段內詞匯識別對詞內字序編碼的依賴性特點，繼續進行實驗二。

3 實驗二：注視中詞內字序顛倒對詞頻效應的影響

目的：考察注視中詞內字序編碼對詞頻效應的影響，澄清在該階段內詞匯加工對詞內漢字順序編碼的依賴性特點。實驗假設：如果注視中詞內字序顛倒不影響詞頻效應表明，該階段內詞匯加工不完全依賴于詞內漢字順序編碼；否則則說明該階段內詞匯加工嚴格依賴于詞內漢字順序編碼。

3.1 方法

3.1.1 被試

某大學36 名大學生參加本次實驗，其中男生14 名、女生22 名。被試的視力或矯正視力正常，之前均未參加過類似實驗。實驗結束后可獲得報酬20 元。

3.1.2 實驗材料、實驗儀器和實驗程序

實驗材料、實驗儀器和實驗程序同實驗一。

3.1.3 實驗設計

實驗采用邊界范式呈現“注視中詞內字序顛倒條件”下的實驗材料。實驗設計為2（目標詞匯呈現方式: 控制條件vs 注視中詞內字序顛倒條件）×2（目標詞詞頻: 高頻vs 低頻）完全被試內設計。注視中詞內字序顛倒條件則是在預視階段（注視點越過目標詞左側邊界之前）組成目標詞的兩個漢字的相對位置順序正確，注視點一旦越過目標詞左側邊界詞內兩個漢字的順序顛倒（舉例見圖3 所示, 邊界在實際實驗中不可見），比如，以包含目標詞匯“戰士”的實驗句子為例，在注視詞內字序顛倒條件的呈現方式為：在注視點越過目標詞匯左側邊界之前，目標詞匯的呈現方式為“戰士”，注視點越過目標詞匯左側邊界的同時，目標詞匯的呈現方式變為“士戰”（見圖3 所示）。采用拉丁方排列順序平衡4 個實驗條件與實驗句子材料。40 個句子均隨機呈現。

3.2 結果

被試對于問題回答的正確率都在85% 以上，且呈現條件主效應不顯著（p＞0.05），表明被試均認真閱讀各種呈現條件下的句子。實驗二選取的因變量眼動指標，及其剔除標準與實驗一相同。采用與實驗一完全相同的方法分析這兩個因變量指標。表3 列出了實驗二各條件下基于被試的跳讀概率和凝視時間均值和標準差。

表3 實驗二各條件下目標詞興趣區內跳讀概率和凝視時間的均值和標準差

目標詞匯的跳讀概率的結果發現，詞頻主效應不顯著b=0.33，SE=0.24，z=1.35；目標詞呈現方式主效應不顯著b=0.10，SE=0.22，z=0.46；目標詞匯呈現方式與詞頻間交互作用不顯著b=0.14，SE=0.33，z=0.42。目標詞匯凝視時間的結果發現，詞頻效應不顯著b=3.75，SE=10.60，t=0.35；目標詞匯呈現方式主效應顯著b=71.35，SE=10.43，t=6.84，p＜0.05；目標詞匯呈現方式與詞頻間的交互作用顯著b=34.17，SE=14.77，t=2.31，p＜0.05，這種交互作用表現在控制條件下高頻詞匯與低頻詞匯上凝視時間差異顯著（p＜0.05），在注視中詞內字序顛倒條件下高頻詞匯與低頻詞匯上的凝視時間差異不顯著（p＞0.05）。

3.3 討論

實驗二通過考察注視中詞內字序顛倒對詞頻效應的影響，確定該階段內詞匯識別對詞內字序編碼的依賴性特點。結果發現，注視中將目標詞匯兩個漢字的位置顛倒會導致凝視時間增大，這意味著注視階段詞內字序編碼影響該階段內的詞匯加工過程；目標詞匯呈現條件和詞頻在凝視時間指標上的交互作用顯著，簡單效應分析表明注視中詞內字序顛倒條件導致詞頻效應消失，這意味著注視階段內的詞內漢字順序編碼會影響詞頻效應。總之，實驗二結果說明，注視階段內的詞匯識別過程較為嚴格地依賴于詞內字序編碼。

4 總討論

中文詞匯大多數由兩個或以上的漢字按照固定順序排列組成，識別詞匯必須獲取詞內漢字的順序編碼。編碼漢字順序是自下而上加工（Gomez et al., 2008），擾亂詞內漢字順序必將影響自下而上文字識別加工過程，詞頻效應則是文字識別是否達到詞匯水平的參照標準（Blythe et al., 2009），故本研究中包含的兩項實驗分別考察預視階段與注視階段內詞內字序顛倒對詞頻效應的影響，推測詞匯識別依賴性詞內字序編碼的階段性特點。結果發現，預視階段和注視階段顛倒目標詞內兩個漢字的相對位置，都導致目標詞匯上凝視時間增加，說明詞內字序編碼對詞匯加工有重要作用；然而，預視階段內詞內字序顛倒條件不影響詞頻效應，注視階段詞內字序顛倒條件則會導致詞頻效應消失，說明詞匯識別對詞內字序編碼的依賴性隨著加工時間的推進而逐漸增加。總的來說，本研究對于深化理解閱讀中的字、詞加工，及其相互作用有一定價值。

首先，以往研究顯示，漢字順序編碼是在明確詞邊界基礎上的詞內漢字順序編碼（Gu & Li,2015）。漢字加工是詞匯識別的必經環節（Li et al,2009, 2014; Ma, Li, & Rayner, 2015; 李興珊等,2011），詞頻效應是文字識別加工達到詞匯水平的參照標準（Blythe et al., 2009），因而預視中詞內字序顛倒只是消極影響眼動過程，而并沒有影響詞頻效應，說明讀者對目標詞匯的預視加工程度還停留在漢字層面，尚不能達到詞匯水平，這與以往的研究結論一致（Ma et al., 2015）。由此可見，本研究結果說明，詞匯成功識別之前對漢字的識別是非常必要的加工環節，從而再次驗證李興珊等人提出中文字詞加工模型的合理科學性，該模型認為，中文閱讀中詞切分與詞匯加工必須經歷漢字加工與詞匯加工兩個環節，而這兩個環節之間是相互影響的關系（Li et al., 2009; 李興珊等, 2011）。

其次，考察注視中詞內字序編碼對詞頻影響則可以探索較晚期的字詞加工過程特點。實驗二發現，在注視中顛倒目標詞內兩個漢字的相對位置導致注視時間增加，并完全消除的詞頻效應，結合實驗一的結果，可得出以下結論：一、中文詞匯（多字詞）的基本構成單元是漢字，識別詞匯意味著首先必須識別其組成漢字，注視中顛倒詞內漢字順序條件干擾了漢字加工，說明中文讀者在注視階段中仍要進行漢字加工。二、預視中干擾漢字加工不影響詞頻效應（實驗一），注視中干擾漢字加工則導致詞頻效應消失，說明詞頻變量僅能影響注視階段內較晚期的文字加工。三、預視中詞內漢字順序顛倒條件和注視中詞內漢字順序顛倒條件都導致凝視時間增加，說明閱讀中詞匯加工的整個過程都受到漢字加工的影響。

最后，本研究發現，顛倒目標詞匯詞內漢字順序會普遍地導致凝視時間增加，這意味中文閱讀中的詞匯加工依賴于詞內字序編碼。綜合兩項實驗的結果可知，詞匯加工的早期階段較為靈活地依賴詞內字序編碼，但隨著加工的深入，詞匯識別更加嚴格地依賴詞內字序編碼。根據交互激活假設，詞內漢字順序信息早在詞匯加工的初期就已經被嚴格編碼，晚期同樣遵守嚴格的詞內字序編碼原則，因此字詞交互激活假設不能解釋本研究的結果。有研究者主張，引人詞匯加工靈活地依賴詞內字序編碼機制有利于完善字詞交互激活模型（Gu & Li, 2015; 滑慧敏, 顧俊娟, 林楠, 李興珊, 2017），而根據本研究結果還可以深入推測，引人“詞匯加工對詞內字序編碼的依賴程度隨著加工深入逐步增大”的機制，利于進一步增加字詞交互激活理論對中文閱讀字詞加工現象的解釋力。

5 結論

預視階段內的詞匯加工并不嚴格依賴詞內字序編碼，注視階段內的詞匯識別則較為嚴格地依賴于詞內字序編碼。隨著加工的深入詞匯識別對詞內字序編碼的依賴變得越來越嚴格。